徹底掌握Python函數(shù)的5種參數(shù)

原文地址：5 Types of Arguments in Python Function Definition

原文作者：Indhumathy Chelliah

譯文出自：掘金翻譯計(jì)劃

本文永久鏈接：https://github.com/xitu/gold-miner/blob/master/article/2020/5-types-of-arguments-in-python-function-definition.md

譯者：Zhengjian-L

Python 函數(shù)定義：

關(guān)鍵字 def 引入一個(gè)函數(shù)定義。它后面必須跟著函數(shù)名稱(chēng)和帶括號(hào)的形式參數(shù)列表。構(gòu)成函數(shù)體的語(yǔ)句從下一行開(kāi)始，并且必須縮進(jìn)。

在定義的函數(shù)中需要提及形式參數(shù)。實(shí)際參數(shù)在函數(shù)調(diào)用時(shí)傳遞。

我們可以用各種參數(shù)來(lái)定義函數(shù)。

1. 缺省參數(shù)

• 缺省參數(shù)是在定義函數(shù)時(shí)提供的值。
• 賦值符號(hào)=用于聲明參數(shù)的默認(rèn)值。
• 在調(diào)用函數(shù)時(shí)，參數(shù)默認(rèn)值是可變更項(xiàng)。
• 如果在調(diào)用函數(shù)時(shí)提供缺省參數(shù)的值，這個(gè)值會(huì)替代默認(rèn)值。
• 一個(gè)函數(shù)可以有任意數(shù)量的缺省參數(shù)。
• 缺省參數(shù)要在非缺省參數(shù)之后。

例：b,c在下面的例子中，參數(shù)b,c指定了默認(rèn)值。

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

這個(gè)函數(shù)有三種調(diào)用方式

（1）只給出必需參數(shù)

print(add(3))
#Output:18

（2）給出一個(gè)可選的參數(shù) 3 賦值給 a, 4 賦值給 b。

print(add(3,4))
#Output:14

（3）給出所有參數(shù)

print(add(2,3,4))
#Output:9

注意： 默認(rèn)值在函數(shù)定義處的定義過(guò)程中只會(huì)計(jì)算一次。因此，在把如列表、字典等可變對(duì)象作為默認(rèn)值時(shí)會(huì)有些許不同。

2. 關(guān)鍵字參數(shù)

也可以使用形如kwarg=value的關(guān)鍵字參數(shù)來(lái)調(diào)用函數(shù)。

在調(diào)用函數(shù)時(shí)，參數(shù)值并不需要與函數(shù)定義中的參數(shù)順序相同。這可以通過(guò)關(guān)鍵字參數(shù)實(shí)現(xiàn)。但所有的關(guān)鍵字參數(shù)必須與函數(shù)定義中的參數(shù)一一對(duì)應(yīng)。

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

調(diào)用函數(shù) function add 時(shí)提供關(guān)鍵字參數(shù)

（1）所有的參數(shù)都是關(guān)鍵字參數(shù)，因此不需要固定順序。

print (add(b=10,c=15,a=20))
#Output:45

（2）調(diào)用函數(shù)時(shí)，只給出必要參數(shù)作為關(guān)鍵字參數(shù)，可選缺省參數(shù)就會(huì)跳過(guò)。

print (add(a=10))
#Output:25

3. 位置參數(shù)

調(diào)用函數(shù)時(shí)，參數(shù)傳遞的值的順序和形式參數(shù)的順序需要對(duì)應(yīng)。這稱(chēng)之為位置參數(shù)。位置參數(shù)之后只能是關(guān)鍵字參數(shù)。

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

上面的函數(shù)有兩種調(diào)用的方式：

（1）調(diào)用函數(shù)時(shí)，參數(shù)均為位置參數(shù)。參數(shù)傳遞的值會(huì)通過(guò)位置傳遞到對(duì)應(yīng)參數(shù)。10 賦值給a,20賦值給b 和 30 賦值給 c。

print (add(10,20,30))
#Output:60

（2）在混合使用位置參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)時(shí)，關(guān)鍵字參數(shù)總是在位置參數(shù)之后。

print (add(10,c=30,b=20))
#Output:60

缺省參數(shù)、位置參數(shù) 、關(guān)鍵字參數(shù)三者對(duì)比：

關(guān)鍵要點(diǎn)：

1. 缺省參數(shù)需要在非缺省參數(shù)之后

def add(a=5,b,c):
    return (a+b+c)

#Output:SyntaxError: non-default argument follows default argument

2. 關(guān)鍵字參數(shù)需要在位置參數(shù)之后

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,3,4))
#Output:SyntaxError: positional argument follows keyword argument

3. 所有傳遞的關(guān)鍵字參數(shù)必須有對(duì)應(yīng)參數(shù)，并且順序不重要。

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,b1=5,c=12))
#Output:TypeError: add() got an unexpected keyword argument 'b1'

4. 參數(shù)只能賦值一次

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,b=5,b=10,c=12))
#Output:SyntaxError: keyword argument repeated

5. 缺省參數(shù)是可選參數(shù)

例 1： 只給必要參數(shù)

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

print (add(2))
#Output:17

例 2： 給出所有參數(shù)（必要參數(shù)和可選參數(shù)）

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

print (add(2,3,4))
#Output:9

可變長(zhǎng)度參數(shù)

可變長(zhǎng)度參數(shù)也稱(chēng)為任意參數(shù)。如果我們事先不知道函數(shù)的參數(shù)數(shù)量，可以使用任意參數(shù)。

兩種任意參數(shù)

1. 任意位置參數(shù)
2. 任意關(guān)鍵字參數(shù)

4. 任意位置參數(shù)

對(duì)于任意位置參數(shù)，函數(shù)定義的參數(shù)前會(huì)有一個(gè)星號(hào)（*），該參數(shù)可以包含非關(guān)鍵字可變長(zhǎng)度參數(shù)。這些參數(shù)將包含在一個(gè)元組中。在可變數(shù)量的參數(shù)之前，可能會(huì)出現(xiàn)零個(gè)或多個(gè)普通參數(shù)。

def add(*b):
    result=0
    for i in b:
         result=result+i
    return result

print (add(1,2,3,4,5))
#Output:15

print (add(10,20))
#Output:30

5.任意關(guān)鍵字參數(shù)

對(duì)于任意關(guān)鍵字參數(shù)，函數(shù)定義的參數(shù)前會(huì)有雙星號(hào)（*），該參數(shù)可以包含非關(guān)鍵字可變長(zhǎng)度參數(shù)。

def fn(**a):
    for i in a.items():
        print (i)
fn(numbers=5,colors="blue",fruits="apple")
'''
Output:
('numbers', 5)
('colors', 'blue')
('fruits', 'apple')
'''

特殊參數(shù)：

根據(jù) Python 手冊(cè)

默認(rèn)情況下，函數(shù)的參數(shù)傳遞形式可以是位置參數(shù)或是顯式的關(guān)鍵字參數(shù)。為了確保可讀性和運(yùn)行效率，限制允許的參數(shù)傳遞形式是有意義的，這樣開(kāi)發(fā)者只需查看函數(shù)定義即可確定參數(shù)項(xiàng)是僅按位置、按位置也按關(guān)鍵字，還是僅按關(guān)鍵字傳遞。

函數(shù)的定義看起來(lái)可以像是這樣：

在這里/ 和 * 是可選的。如果使用這些符號(hào)則表明可以通過(guò)何種形參將參數(shù)值傳遞給函數(shù)：僅限位置、位置或關(guān)鍵字，以及僅限關(guān)鍵字。

1. 位置或關(guān)鍵字參數(shù)
2. 僅限位置參數(shù)
3. 僅限關(guān)鍵字參數(shù)

（1） 位置或關(guān)鍵字參數(shù)

如果函數(shù)定義中未使用 / 和 *，則參數(shù)可以按位置或按關(guān)鍵字傳遞給函數(shù)。

def add(a,b,c):
    return a+b+c

print (add(3,4,5))
#Output:12

print (add(3,c=1,b=2))
#Output:6

（2） 僅限位置參數(shù)

在定義的函數(shù)中，僅限位置參數(shù)要放在/（正斜杠）之前。這個(gè)/被用來(lái)從邏輯上分隔僅限位置形參和其他形參。在/之后的形參可以為位置或關(guān)鍵字或者僅限關(guān)鍵字。

def add(a,b,/,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,5,6))
#Output:18

print (add(3,4,c=1,d=2))
#Output:10

如果將關(guān)鍵字參數(shù)規(guī)定為僅限位置參數(shù)，則會(huì)導(dǎo)致TypeError。

def add(a,b,/,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,b=4,c=1,d=2))
#Output:TypeError: add() got some positional-only arguments passed as keyword arguments: 'b'

（3）僅限關(guān)鍵字參數(shù)

要將形參標(biāo)記為僅限關(guān)鍵字，應(yīng)在參數(shù)列表的第一個(gè)僅限關(guān)鍵字形參前放置一個(gè) *。

def add(a,b,*,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,c=1,d=2))
#Output:10

如果將位置參數(shù)規(guī)定為僅限關(guān)鍵字參數(shù)，則會(huì)導(dǎo)致TypeError。

def add(a,b,*,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,1,d=2))
#Output:TypeError: add() takes 2 positional arguments but 3 positional arguments (and 1 keyword-only argument) were given

在同一個(gè)函數(shù)中的擁有三種參數(shù)的調(diào)用規(guī)則

在下面的例子中，function add 擁有所有三種參數(shù)

a,b — 僅限位置參數(shù) c - 位置或關(guān)鍵字參數(shù) d - 僅限關(guān)鍵字參數(shù)

def add(a,b,/,c,*,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,1,d=2))
#Output:10

注意事項(xiàng)：

1. 當(dāng)你希望參數(shù)的名稱(chēng)對(duì)用戶(hù)不可用時(shí)，則使用僅限位置。當(dāng)參數(shù)名稱(chēng)沒(méi)有實(shí)際意義時(shí)，這很有用。
2. 如果你想規(guī)定調(diào)用函數(shù)的參數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，則使用僅限位置。
3. 當(dāng)名稱(chēng)有意義且定義的函數(shù)通過(guò)名稱(chēng)變得更易于理解時(shí)，則使用僅限關(guān)鍵字。
4. 當(dāng)你想要避免用戶(hù)依賴(lài)傳遞的參數(shù)的位置時(shí)，則使用僅限關(guān)鍵字。